专利名称：一种可变形的机翼的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种可变形的机翼，属于航空航天技术领域。
背景技术：
机翼是飞行器设计时的一个主要部件。常规机翼的几何外形是根据飞机特 定的任务、特定的高度、马赫数和飞机重量进行设计的，如巡航时要求具有高 升阻比和大机翼面积；起降时要具有高升力系数和大机翼面积；高速飞行和机 动时要具有大后掠角和小展弦比。固定翼型机翼通常只有一个设计点是最优 的，飞行过程中飞行参数连续变化，机翼的几何外形在多数情况下都不是最优 状态。如何使飞机的外形适应多种飞行状态，在整个飞行包线内都具有最佳的 气动特性，成为当今和未来飞行器的发展方向。
然而现有的可变形飞行器的机翼大多数都采用缝翼或襟翼方式，通过机械 装置增大翼面积或增加机翼弯度，但是这种机械运动存在襟翼或缝翼笨重、结 构复杂、飞行器飞行效率低和气密性差等缺点。因此，设计一种结构简单、质 量小、飞行器飞行效率高和气密性好的可变形的机翼成为一个重要的科研课 题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的可变形飞行器的机翼存在的结构复杂、质 量大、飞行器飞行效率低和气密性差的问题，进而提供一种可变形的机翼。
本发明的技术方案是 一种可变形的机翼由蜂窝夹层基体和蒙皮组成，所 述蜂窝夹层基体为一体的预制机翼形状的蜂窝结构体，所述蒙皮包裹在蜂窝夹 层基体的外表面上。
本发明具有以下有益效果本发明的机翼采用蜂窝夹层结构，蜂窝夹层结 构有很高的比强度和比刚度、耐腐蚀、抗疲劳、良好的电绝缘性和透电磁波性， 蜂窝夹层结构大大减轻了机翼质量，提高了飞行器的飞行效率；蜂窝夹层基体
为一体的预制机翼形状的蜂窝结构体使得飞行器有很好的气密性，而且结构简 单，蜂窝夹层结构设计使机翼适合各种形状改变。
图l是本发明的主视结构图，图2是本发明的左视结构图，图3是一种单 向泊松比为零的菱形蜂窝结构体示意图，图4是图3变形后的示意图，图5 是一种单向泊松比为零的半圆形蜂窝结构体示意图，图6是图5变形后的示意 图，图7是一种双向泊松比为零的菱形蜂窝结构体示意图，图8是图7变形后 的示意图，图9是另一种双向泊松比为零的横纵波浪线围成的蜂窝结构体示意 图，图10是图9变形后的示意图，图11是双向负泊松比的蜂窝结构体示意图， 图12是图11变形后的示意图，图13是机翼翼展方向变形示意图(阴影部分 为变形后产生的变化)，图14是机翼弦长方向变形示意图(阴影部分为变形后 产生的变化)，图15是机翼翼展和弦长方向变形示意图(阴影部分为变形后产 生的变化)，图16是机翼翼展和弦长方向变形构成面变形的示意图(阴影部分 为变形后产生的变化)。
具体实施例方式
具体实施方式
一结合图1~图2说明本实施方式，本实施方《的一种可 变形的机翼由蜂窝夹层基体1和蒙皮2组成，所述蜂窝夹层基体1为一体的预 制机翼形状的蜂窝结构体，所述蒙皮2包裹在蜂窝夹层基体1的外表面上。
具体实施方式
二结合图3 图4和图13 图14说明本实施方式，本实 施方式的蜂窝夹层基体1为单向泊松比为零的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体1的 蜂窝3的横截面形状为菱形，所述蜂窝夹层基体1的蜂窝3在竖直方向连续分 布且在水平方向间隔分布。如此设置，满足了竖直方向拉伸或压縮而不引起水 平方向的变形，实现了机翼翼展方向或弦长方向变形。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三结合图5 图6和图13 图14说明本实施方式，本实 施方式的蜂窝夹层基体1为单向泊松比为零的蜂窝结构体,蜂窝夹层基体1的 蜂窝3的横截面形状为半圆形，所述蜂窝夹层基体1的蜂窝3在竖直方向连续 分布且在水平方向间断分布，竖直方向连续的两个蜂窝3凸起方向相反，水平 方向间断的两个蜂窝3凸起方向相同。如此设置，满足了竖直方向拉伸或压缩 而不引起水平方向的变形，实现了机翼翼展方向或弦长方向变形。其它组成及 连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四结合图7 图8和图15说明本实施方式，本实施方式
的蜂窝夹层基体1为双向泊松比为零的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体1的蜂窝由
多个变形蜂窝4和多个固定蜂窝5组成，所述变形蜂窝4和固定蜂窝5的横截 面形状均为菱形，且固定蜂窝5横截面的菱形的两个对角之间设有固定板6， 每个固定蜂窝5的菱角处均设置有一个变形蜂窝4，相邻的两个固定蜂窝5之 间设置一个变形蜂窝4，且变形蜂窝4与固定蜂窝5连续设置。如此设置，满 足了竖直方向拉伸或压縮而不弓I起水平方向的变形，同时满足了水平方向拉伸 或压縮而不引起竖直方向的变形，实现了机翼翼展方向变形和弦长方向变形， 实现了平面内变形。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五结合图9、图IO和图15说明本实施方式，本实施方式 的的蜂窝夹层基体1为双向泊松比为零的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体1的横截 面上的多条水平波浪线7和多条竖直波浪线8横纵交错围成蜂窝9。如此设置， 满足了竖直方向拉伸或压縮而不引起水平方向的变形，同时满足了水平方向拉 伸或压縮而不引起竖直方向的变形，实现了机翼翼展方向变形和弦长方向变 形，实现了平面内变形。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
六结合图11、图12和图16说明本实施方式，本实施方 式的蜂窝夹层基体1为双向负泊松比的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体1的蜂窝的 横截面形状为半圆形和菱形，所述蜂窝夹层基体1的多个半圆形蜂窝10在水 平方向间断分布且在竖直方向连续分布，竖直方向连续的两个半圆形蜂窝10 凸起方向相反，水平方向间断的两个半圆形蜂窝10凸起方向相反，蜂窝夹层 基体1的多个菱形蜂窝11设置在水平方向上两个相邻近的半圆形蜂窝10之 间，菱形蜂窝ll的两个对角与两个半圆形蜂窝10相连接。如此设置，满足了 竖直方向拉伸或压縮同时水平方向也拉伸或压縮，实现了机翼翼展方向变形和 弦长方向变形，实现了平面内变形。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相 同。
具体实施方式
七结合图l和图2说明本实施方式，本实施方式的蒙皮2 是由硅橡胶制成，硅橡胶是高强度氟硅橡胶、室温硫化硅橡胶、高性能热硫化 硅橡胶、硅橡胶-三元乙丙橡胶并用胶或硅橡胶-氟橡胶并用胶其中的一种。如 此设置，满足了机翼大变形要求，并能质量轻， 一体化的设计保证了良好的机
6翼的气密性。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
八结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的蒙皮2
是由形状记忆聚合物(SMP)制成，形状记忆聚合物(SMP)是苯乙烯系形状 记忆聚合物、环氧树脂系形状记忆聚合物、氰酸酯系形状记忆聚合物、形状记 忆聚氨酯、形状记忆聚酯、形状记忆苯乙烯-丁二烯共聚物、形状记忆反式聚 异戊二烯或形状记忆聚降冰片烯其中的一种。如此设置，满足了机翼大变形要 求，并能质量轻， 一体化的设计保证了良好的机翼的气密性。其它组成及连接 关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
九结合图l和图2说明本实施方式，本实施方式的蒙皮2 是由硅橡胶和增强相材料制成，其中增强相材料占总体积的20% 80%;所述 硅橡胶高强度氟硅橡胶、室温硫化硅橡胶、高性能热硫化硅橡胶、硅橡胶-三 元乙丙橡胶并用胶或硅橡胶-氟橡胶并用胶其中的一种，所述增强相材料是碳 纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、硼纤维、石墨纤维、碳化硅纤维、炭黑、碳纳 米管、石墨、碳化硅粉末、铜粉、银粉或铝粉其中的一种。如此设置，增加了 蒙皮材料的强度，使蒙皮满足飞机飞行时对机翼蒙皮的强度的要求。其它组成 及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
十结合图l和图2说明本实施方式，本实施方式的蒙皮2 是由形状记忆聚合物(SMP)和增强相材料制成，其中增强相材料占总体积的 20% 80%;所述形状记忆聚合物(SMP)是苯乙烯系形状记忆聚合物、环氧 树脂系形状记忆聚合物、氰酸酯系形状记忆聚合物、形状记忆聚氨酯、形状记 忆聚酯、形状记忆苯乙烯-丁二烯共聚物、形状记忆反式聚异戊二烯或形状记 忆聚降冰片烯其中的一种，所述增强相材料是碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、 硼纤维、石墨纤维、碳化硅纤维、炭黑、碳纳米管、石墨、碳化硅粉末、铜粉、 银粉或铝粉其中的一种。如此设置，增加了蒙皮材料的强度，使蒙皮满足飞机 飞行时对机翼蒙皮的强度的要求。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相 同。
权利要求
1、一种可变形的机翼，它由蜂窝夹层基体(1)和蒙皮(2)组成，其特征在于所述蜂窝夹层基体(1)为一体的预制机翼形状的蜂窝结构体，所述蒙皮(2)包裹在蜂窝夹层基体(1)的外表面上。
2、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蜂窝夹层 基体(1)为单向泊松比为零的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体(1)的蜂窝(3)的横截面形状为菱形，所述蜂窝夹层基体(1)的蜂窝(3)在竖直方向连续分布且在水平方向间隔分布。
3、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蜂窝夹层基体(1)为单向泊松比为零的蜂窝结构体,蜂窝夹层基体(1)的蜂窝(3)的 横截面形状为半圆形，所述蜂窝夹层基体(1)的蜂窝(3)在竖直方向连续分 布且在水平方向间断分布，竖直方向连续的两个蜂窝(3)凸起方向相反，水 平方向间断的两个蜂窝(3)凸起方向相同。
4、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蜂窝夹层基体(1)为双向泊松比为零的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体(1)的蜂窝由多个变形蜂窝(4)和多个固定蜂窝(5)组成，所述变形蜂窝(4)和固定蜂窝(5) 的横截面形状均为菱形，且固定蜂窝(5)横截面的菱形的两个对角之间设有 固定板(6)，每个固定蜂窝(5)的菱角处均设置有一个变形蜂窝(4)，相邻 的两个固定蜂窝(5)之间设置一个变形蜂窝(4)，且变形蜂窝(4)与固定蜂 窝(5)连续设置。
5、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蜂窝夹层 基体(1)为双向泊松比为零的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体(1)的横截面上的 多条水平波浪线(7)和多条竖直波浪线(8)横纵交错围成蜂窝(9)。
6、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蜂窝夹层 基体(1)为双向负泊松比的蜂窝结构体，蜂窝夹层基体(1)的蜂窝的横截面 形状为半圆形和菱形，所述蜂窝夹层基体(1)的多个半圆形蜂窝(10)在水 平方向间断分布且在竖直方向连续分布，竖直方向连续的两个半圆形蜂窝(IO) 凸起方向相反，水平方向间断的两个半圆形蜂窝(10)凸起方向相反，蜂窝夹 层基体(1)的多个菱形蜂窝(11)设置在水平方向上两个相邻近的半圆形蜂窝(10)之间，菱形蜂窝(11)的两个对角与两个半圆形蜂窝(10)相连接。
7、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蒙皮(2)是由硅橡胶制成，硅橡胶是高强度氟硅橡胶、室温硫化硅橡胶、高性能热硫化 硅橡胶、硅橡胶-三元乙丙橡胶并用胶或硅橡胶-氟橡胶并用胶其中的一种。
8、 根据权利要求l所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蒙皮(2)是由形状记忆聚合物制成，形状记忆聚合物是苯乙烯系形状记忆聚合物、环氧 树脂系形状记忆聚合物、氰酸酯系形状记忆聚合物、形状记忆聚氨酯、形状记 忆聚酯、形状记忆苯乙烯-丁二烯共聚物、形状记忆反式聚异戊二烯或形状记 忆聚降冰片烯其中的一种。
9、 根据权利要求1所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蒙皮(2)是由硅橡胶和增强相材料制成，其中增强相材料占总体积的20%~80%;所述硅橡胶高强度氟硅橡胶、室温硫化硅橡胶、高性能热硫化硅橡胶、硅橡胶-三 元乙丙橡胶并用胶或硅橡胶-氟橡胶并用胶其中的一种，所述增强相材料是碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、硼纤维、石墨纤维、碳化硅纤维、炭黑、碳纳 米管、石墨、碳化硅粉末、铜粉、银粉或铝粉其中的一种。
10、 根据权利要求l所述一种可变形的机翼，其特征在于所述蒙皮(2) 是由形状记忆聚合物和增强相材料制成，其中增强相材料占总体积的 20%~80%;所述形状记忆聚合物是苯乙烯系形状记忆聚合物、环氧树脂系形 状记忆聚合物、氰酸酯系形状记忆聚合物、形状记忆聚氨酯、形状记忆聚酯、 形状记忆苯乙烯-丁二烯共聚物、形状记忆反式聚异戊二烯或形状记忆聚降冰 片烯其中的一种，所述增强相材料是碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、硼纤维、 石墨纤维、碳化硅纤维、炭黑、碳纳米管、石墨、碳化硅粉末、铜粉、银粉或 铝粉其中的一种。
全文摘要
一种可变形的机翼，它涉及一种可变形的机翼。本发明解决了现有的可变形飞行器的机翼存在的结构复杂、质量大、飞行器飞行效率低和气密性差的问题。本发明由蜂窝夹层基体(1)和蒙皮(2)组成，所述蜂窝夹层基体(1)为一体的预制机翼形状的蜂窝结构体，所述蒙皮(2)包裹在蜂窝夹层基体(1)的外表面上。本发明的机翼采用蜂窝夹层结构，蜂窝夹层结构有很高的比强度和比刚度、耐腐蚀、抗疲劳、良好的电绝缘性和透电磁波性，蜂窝夹层结构大大减轻了机翼质量，提高了飞行器的飞行效率；蜂窝夹层基体为一体的预制机翼形状的蜂窝结构体使得飞行器有很好的气密性，而且结构简单，蜂窝夹层结构设计使机翼适合各种形状改变。
文档编号B64C3/00GK101513931SQ20091007165
公开日2009年8月26日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者冷劲松, 刘彦菊, 健 孙 申请人:哈尔滨工业大学